堅強(qiáng)智能電網(wǎng)總體介紹

State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 支撐經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院 2 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 提綱 1. 國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展 2. 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)戰(zhàn)略部署 3. 智能電網(wǎng)的理解與思考 3 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 隨著 經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展、 社會 的進(jìn)步、 科技 和 信息化 水平的提高以及全球資源和環(huán)境問題 的日益突出，電網(wǎng)發(fā)展面臨新課題和新挑戰(zhàn)。發(fā)展智能電網(wǎng)， 適應(yīng)未來可持續(xù)發(fā)展的要求，已成為國際電力工業(yè)積極應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇 。不同國家的國情不同、電網(wǎng)發(fā)展階段、資源分布不同，發(fā)展智能電網(wǎng)的方向和重點也不同。 1.1 智能電網(wǎng)成為世界電力工業(yè) 積極應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇 4 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 1.2 國外智能電網(wǎng)起源及發(fā)展歷程 -美國 2002年， 美國電科院（ EPRI）正式提出并推動了“ Intelli grid” 項目研究，致力于智能電網(wǎng)整體的信息通信架構(gòu)開發(fā) ，配電側(cè)的業(yè)務(wù)創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)。 2003 2005年間 ，美國智能電網(wǎng)研究開始蓬勃發(fā)展， DOE（美國能源部）先后發(fā)布了 “ Grid 2030”、 “ 國家輸電技術(shù)路線圖 ” ，描繪美國未來電網(wǎng)遠(yuǎn)景和技術(shù)戰(zhàn)略；發(fā)起了 “Gird Wise” 和 “ 現(xiàn)代電網(wǎng)(MGI） ” 等項目，隨后幾年 ，美國電力企業(yè)開始在智能電網(wǎng)領(lǐng)域開展一系列實踐。 5 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2005年 ， 歐洲委員會首次在歐洲提出“智能電網(wǎng)” 概念，成立“ 智能電網(wǎng) (SmartGrids)歐洲技術(shù)論壇” ，目標(biāo)是把電網(wǎng)轉(zhuǎn)換成用戶和運(yùn)營者互動的服務(wù)網(wǎng)，提高歐洲輸配電系統(tǒng)的效率、安全性及可靠性，并為分布式和可再生能源發(fā)電的大規(guī)模整合掃除障礙。 2006年， 論壇提出了 歐洲未來電網(wǎng)的遠(yuǎn)景和策略 ，制定了戰(zhàn)略研究議程 (SRA)， 歐洲未來電網(wǎng)發(fā)展策略 ，指導(dǎo)歐盟及其各國開展相關(guān)項目，促成智能電網(wǎng)的實現(xiàn)。 1.2 國外智能電網(wǎng)起源及發(fā)展歷程 -歐洲 6 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 美國 歐洲 1 9 9 8 2 0 1 0 此 后 ， 研 究 機(jī) 構(gòu) 、制 造 商 、 I T 服 務(wù) 商等 ， 紛 紛 與 電 力 運(yùn)營 商 合 作 ， 推 出 自己 的 智 能 電 網(wǎng) 解 決方 案 并 開 始 試 點 。2 0 0 4D O E 啟 動G r i d W i s e1 9 9 8E P R I 提 出“ 復(fù) 雜 交 互 式 網(wǎng) 絡(luò)/ 系 統(tǒng) ” （ C I N / S I ）2 0 0 5D O E 與 N E T L發(fā) 起 “ 現(xiàn) 代 電 網(wǎng) ”（ M G I ）2 0 0 3D O E 發(fā) 布G r i d 2 0 3 02 0 0 2E P R I 推 動 “ I E C S A ”及 后 續(xù) “ 智 能 電 網(wǎng) ”（ I n t e l l i G r i d ）2 0 0 9奧 巴 馬 將 “ 智 能 電 網(wǎng) ”提 升 為 美 國 國 家 戰(zhàn) 略 此 間 ， 不 少項 目 開 始 實施 ， 并 達(dá) 到預(yù) 期 效 果 。T h e S DDS tr a te g i cDe p l o ym e n tDo cu m e n t2 0 0 5 年 1 月 1 7 日成 立 “ 智 能 電 網(wǎng)（ S m a r t G r i d ）歐 洲 技 術(shù) 論 壇 ”2 0 0 6 年 5 月 1 8 日制 定 歐 洲 未 來 電 網(wǎng) 的 遠(yuǎn) 景 和 策 略 、 戰(zhàn) 略 研 究 議 程 （ S R A ） 、 歐 洲 未 來 電 網(wǎng) 發(fā) 展 策 略 1 9 9 8 年 1 月 1 日歐 盟 第 5 次框 架 計 劃（ F P 5 ）1 9 9 81 9 9 9 2 0 0 0 2 0 0 1 2 0 0 2 2 0 0 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8 2 0 0 91.2 國外智能電網(wǎng)起源及發(fā)展歷程 -對比分析 7 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 美國 歐洲 1.3 國外智能電網(wǎng)發(fā)展的最初動因 動因： 美國在全國范圍內(nèi)存在多個交流輸電網(wǎng)，人員年齡老化，投入不足，技術(shù)陳舊，事故較為頻繁，需要防止大停電。 關(guān)注： 在智能電網(wǎng)建設(shè)中更加關(guān)注電力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)的升級更新，以提高電網(wǎng)運(yùn)行水平和供電可靠性，有效接入可再生能源，同時最大限度地利用信息技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)智能對人工的替代。 動因： 歐洲各國電網(wǎng)運(yùn)行模式不同，電力需求趨于飽和，其能源政策強(qiáng)調(diào)對環(huán)境的保護(hù)和可再生能源發(fā)電的發(fā)展。低碳經(jīng)濟(jì)是歐洲智能電網(wǎng)的主要發(fā)展動因。 關(guān)注： 在迅速增長的能源成本壓力下，歐洲智能電網(wǎng)建設(shè)更加關(guān)注可再生能源和分布式電源的接入，并帶動整個行業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。 8 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 美國的智能電網(wǎng)計劃名為 Unified National Smart Grid，譯為統(tǒng)一智能電網(wǎng) 。 7月 16日，美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會發(fā)布官方政策聲明，提出了美國智能電網(wǎng)在建設(shè)過程中需要優(yōu)先制定的標(biāo)準(zhǔn)，包括：系統(tǒng)接口、網(wǎng)絡(luò)安全、廣域相量測量、需求響應(yīng)、儲能技術(shù)、電動汽車等方面。委員會希望通過這些 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 的制定，為后續(xù)其它標(biāo)準(zhǔn)的制定打好基礎(chǔ)，以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)美國智能電網(wǎng)的建設(shè)，帶動智能電網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 1.4 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展 美國 -DOE聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會對智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的推動 9 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 8月 5日，美國總統(tǒng)奧巴馬在印地安納州發(fā)表講話，就美國智能電網(wǎng)發(fā)展提出新觀點，認(rèn)為 美國應(yīng)建設(shè)“可實現(xiàn)電力在東西海岸傳輸?shù)母鼒詮?qiáng)、更智能的電網(wǎng)” 。 奧巴馬指出，美國將 成倍增加可再生能源的開發(fā)能力 ，建設(shè)一個可實現(xiàn)在東西兩岸（距離 4000公里以上）傳輸?shù)男碌闹悄茈娋W(wǎng)。此次， 奧巴馬明確提出要建設(shè)橫跨美國東西海岸、跨越四個時區(qū)的統(tǒng)一電網(wǎng)，表明美國將打破州際壁壘、實現(xiàn)更大范圍的電力資源優(yōu)化配置提上議事日程。 1.4 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展 美國 -側(cè)重點逐步向新能源傾斜，并上升為國家戰(zhàn)略 10 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 10月 27日 ， 美國總統(tǒng)奧巴馬宣布斥資 34億美元改造現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)，使其 “ 更智能、更 堅強(qiáng)、更安全”。這將是美國政府有史以來針對電網(wǎng)改造撥出的最大一筆投資。奧巴馬將智能電網(wǎng)同上個世紀(jì)初美國建設(shè)高速公路網(wǎng)相比， 稱其為美國建設(shè)新能源經(jīng)濟(jì)的重大舉措 。 新計劃將建設(shè) 700座智能變電站 ，替換 20萬臺變壓器 ， 將智能電表增加 1800萬個 ，使全美總數(shù)達(dá)到 4000萬個 ，足以覆蓋 1/4到 1/3的美國家庭。奧巴馬說，這種電表能夠幫助消費(fèi)者監(jiān)控他們使用多少電，加速節(jié)能設(shè)備在家庭中的廣泛應(yīng)用。 1.4 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展 美國 -奧巴馬巨資打造智能電網(wǎng) 11 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 歐盟擬建 30座智能電網(wǎng)試點城市 9月 16日，歐盟在 能源技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略 中提出：將選擇 30座城市作為 智能電網(wǎng)城市 的試點，來爭當(dāng) 全球綠色科技競賽 中的領(lǐng)跑者。歐盟闡述了運(yùn)用高科技來應(yīng)對氣候變化，進(jìn)而使得歐洲企業(yè)爭得全球低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型 先機(jī)的設(shè)想。數(shù)十億歐元將被投入到能源技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)中，來助力歐盟與在該領(lǐng)域投資 7.77億美元的美國爭雄。 1.5 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展 歐洲 -智能電網(wǎng)試點城市 12 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 目前一些國家的政府部門 、 企業(yè) 、 研究和咨詢機(jī)構(gòu)正在積極開展智能電網(wǎng)方面的工作 。 總的來看 ， 不同國家的國情不同 、 電網(wǎng)發(fā)展階段 、 資源分布不同 ， 因此 ， 發(fā)展智能電網(wǎng)的方向和重點也不同 。 在發(fā)展目的方面 ， 保障國家能源安全 ， 積極應(yīng)對氣候變化 ， 促進(jìn)可再生能源發(fā)展 ， 提高資源利用效率 ， 增加勞動就業(yè) ， 完善用戶的增值服務(wù)； 在發(fā)展重點方面 ， 側(cè)重在配電和用戶側(cè) ， 重點研發(fā)可再生能源和分布式電源并網(wǎng)技術(shù) ， 電動汽車與電網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行技術(shù)以及電網(wǎng)與用戶的雙向互動技術(shù)； 在工作進(jìn)展方面 ， 主要處于研究和實踐的起始階段， 概念和內(nèi)涵還不統(tǒng)一 ， 技術(shù)路線也不相同 。 1.6 國際智能電網(wǎng)發(fā)展情況總結(jié) 13 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 提綱 1. 國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展 2. 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)戰(zhàn)略部署 3. 智能電網(wǎng)的理解與思考 14 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.1 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展歷程 2009年 1月，特高壓試驗示范工程投運(yùn)后，劉總指示要抓住機(jī)遇，加快開展智能電網(wǎng)研究，更系統(tǒng)、更全面、更長遠(yuǎn)地考慮電網(wǎng)發(fā)展問題。 2009年 3月 18日，國網(wǎng)公司成立了由劉總?cè)谓M長的智能電網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組。 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)體系研究報告 和 智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究框架 編寫全面推進(jìn)。 2009年 2月 23日，國網(wǎng)公司黨組會決定成立工作組，啟動 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)綜合研究報告 的編制工作。 2009年1月 國網(wǎng)公司黨組一直高度關(guān)注國際電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展方向，重視各種新技術(shù)的研究創(chuàng)新和集成應(yīng)用，電網(wǎng)信息化、自動化水平大幅提升。 2008年，劉總多次指示有關(guān)部門加強(qiáng)對世界電網(wǎng)智能化發(fā)展趨勢的關(guān)注和跟蹤。 2009年2月 2009年3月 2008年以前 15 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.1 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展歷程 6月 15日，國網(wǎng)公司總部成立智能電網(wǎng)部，標(biāo)志著國網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)入實質(zhì)性階段。 1月 15日， 國網(wǎng) 公司 召開 一屆五次職代會暨 2010年工作會議，發(fā)布了 關(guān)于加快推進(jìn)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的意見（國家電網(wǎng)辦 20101號文）行政 1號文 。 8月 21日， 國網(wǎng)公司召開智能電網(wǎng)工作座談會，布置了第一階段 智能電網(wǎng)建設(shè)重點 工作，標(biāo)志著堅強(qiáng)智能電網(wǎng)第一階段建設(shè)全面啟動。 2009年6月 5月 21日， 2009特高壓輸電技術(shù)國際會議，國網(wǎng)公司發(fā)布堅強(qiáng)智能電網(wǎng)前期研究成果。建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)在會上達(dá)成廣泛共識，在世界范圍內(nèi)引起高度關(guān)注和廣泛贊譽(yù)。 2009年7月 2009年8月 2009年5月 2009年10月 2月 2日， 國網(wǎng)公司召開智能電網(wǎng)工作會，總結(jié)了 2009年智能電網(wǎng)建設(shè)情況，布置了 2010年重點工作，發(fā)布了智能電網(wǎng)第二批試點工程，印發(fā)了國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃（征求意見稿）。 16 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 國網(wǎng)公司在致力于建設(shè)堅強(qiáng)國家電網(wǎng)的同時 ， 高度重視智能電網(wǎng)技術(shù)研究和工程實踐 ， 取得了一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的重要成果 ， 在技術(shù)理論 、 裝備制造和工程實施方面為發(fā)展智能電網(wǎng)打下了堅實的基礎(chǔ) 。 主要表現(xiàn)在： 特高壓輸電技術(shù) 、 廣域測量系統(tǒng) 、 柔性交流輸電 、 調(diào)度自動化等領(lǐng)域達(dá)到國際領(lǐng)先水平 ， 積累了豐富的工程實踐經(jīng)驗；分布式發(fā)電 、光伏發(fā)電 、 新能源接入 、 電動汽車應(yīng)用等取得重要進(jìn)展 ， 部分研究成果已轉(zhuǎn)化并廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)建設(shè)；智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng) 、 用電信息采集系統(tǒng)已經(jīng)完成前期技術(shù)準(zhǔn)備 。 2.2 國家電網(wǎng)公司堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的發(fā)展基礎(chǔ) 17 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -戰(zhàn)略框架 電網(wǎng)基礎(chǔ)體系 技術(shù)支撐體系 智能應(yīng)用體系 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系 一個目標(biāo) 三個階段 兩條主線 四個體系 五個內(nèi)涵 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 技術(shù)主線 管理主線 2009-2010年： 規(guī)劃試點階段 2011-2015年： 全面建設(shè)階段 2016-2020年： 完善提升階段 堅強(qiáng)可靠 經(jīng)濟(jì)高效 清潔環(huán)保 透明開放 友好互動 六個環(huán)節(jié) 發(fā)電 輸電 變電 配電 用電 調(diào)度 18 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 國家電網(wǎng)公司以 奉獻(xiàn)清潔能源 、 促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展 、 服務(wù)社會和諧 為基本使命，在認(rèn)真分析世界電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢和中國國情基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合中國能源供應(yīng)的新形勢和用電服務(wù)的新需求， 提出了立足自主創(chuàng)新，建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有 信息化、自動化、互動化 特征的堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 的發(fā)展目標(biāo)。 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -一個目標(biāo) 19 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 技術(shù)上 體現(xiàn)信息化、自動化、互動化， 管理上 體現(xiàn)集團(tuán)化、集約化、精益化、標(biāo)準(zhǔn)化。 信息化、自動化、互動化是智能電網(wǎng)的 基本技術(shù)特征。 只有形成堅強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，構(gòu)建“堅強(qiáng)”的基礎(chǔ)，實現(xiàn)信息化、自動化、互動化的“智能”技術(shù)特征，才能充分發(fā)揮堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的功能和作用。 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -兩條主線 信息化 是堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的實施基礎(chǔ)，實現(xiàn)實時和非實時信息的高度集成、共享與利用； 互動化 是堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的內(nèi)在要求，實現(xiàn)電源、電網(wǎng)和用戶資源的友好互動和相互協(xié)調(diào)。 自動化 是堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要實現(xiàn)手段，依靠先進(jìn)的自動控制策略，全面提高電網(wǎng)運(yùn)行控制自動化水平； 20 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2016年 2020年 引領(lǐng)提升階段 ， 基本建成堅強(qiáng)智能電網(wǎng) ， 使電網(wǎng)的資源配置能力 、 安全水平 、運(yùn)行效率 ， 以及電網(wǎng)與電源 、 用戶之間的互動性顯著提高 。 2011年 2015年 全面建設(shè)階段 ，加 快 特高壓 電網(wǎng) 和城鄉(xiāng)配電網(wǎng) 建設(shè)，初步形成智能 電網(wǎng)運(yùn)行控制和互動服務(wù)體系，關(guān)鍵技術(shù)和裝備實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用。 2009年 2010年 規(guī)劃試點階段 ， 重點開展堅強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃工作 ， 制定技術(shù)和管理標(biāo)準(zhǔn) ，開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制 ， 開展各環(huán)節(jié)的試點工作 。 第一階段 第二階段 第三階段 國家電網(wǎng)公司將分三個階段推進(jìn)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)： 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -三個階段 21 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -四個體系 22 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -四個體系 電網(wǎng)基礎(chǔ)體系 是堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的物質(zhì)載體，是實現(xiàn)“堅強(qiáng)”的重要基礎(chǔ)； 技術(shù)支撐體系 是先進(jìn)的通信、信息、控制等應(yīng)用技術(shù)，是實現(xiàn)“智能”的技術(shù)保障； 智能應(yīng)用體系 是保障電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行，提供用戶增值服務(wù)的具體體現(xiàn)； 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系 是指技術(shù)、管理方面的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，以及試驗、認(rèn)證、評估體系，是建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的制度依據(jù)。 23 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 經(jīng)濟(jì) 高效 堅強(qiáng) 可靠 清潔 環(huán)保 友好 互動 透明 開放 中國智能電網(wǎng) 1、堅強(qiáng)可靠的實體電網(wǎng)架構(gòu)是中國堅強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展的物理基礎(chǔ) 2、 經(jīng)濟(jì)高效是對中國堅強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展的基本要求 3、 清潔環(huán)保是經(jīng)濟(jì)社會對中國堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的基本訴求 4、 透明開放是中國堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的發(fā)展理念 5、 友好互動是中國堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的主要運(yùn)行特征 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -五大內(nèi)涵 24 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -五大內(nèi)涵 堅強(qiáng)可靠 是指具有堅強(qiáng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、強(qiáng)大的電力輸送能力和安全可靠的電力供應(yīng)； 經(jīng)濟(jì)高效 是指提高電網(wǎng)運(yùn)行和輸送效率，降低運(yùn)營成本，促進(jìn)能源資源和電力資產(chǎn)的高效利用； 清潔環(huán)保 是指促進(jìn)可再生能源發(fā)展與利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清潔電能在終端能源消費(fèi)中的比重； 透明開放 是指電網(wǎng)、電源和用戶的信息透明共享，電網(wǎng)無歧視開放； 友好互動 是指實現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行方式的靈活調(diào)整，友好兼容各類電源和用戶接入與退出，促進(jìn)發(fā)電企業(yè)和用戶主動參與電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié)。 25 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -六大環(huán)節(jié) 發(fā)電 環(huán)節(jié) 調(diào)度 環(huán)節(jié) 用電 環(huán)節(jié) 配電 環(huán)節(jié) 輸電 環(huán)節(jié) 變電 環(huán)節(jié) 信息通信 26 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 以堅強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，包含電力系統(tǒng)的 發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié) ，覆蓋 所有電壓等級 ，實現(xiàn)“ 電力流、信息流、業(yè)務(wù)流 ”的高度一體化融合。 2.3 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵 -六大環(huán)節(jié) 27 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 （一）滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對電力的需求 通過建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)，提高電網(wǎng)大范圍優(yōu)化配置資源能力 ，實現(xiàn) 電力遠(yuǎn)距離、大規(guī)模輸送 ， 滿足經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對電力的需求。 （二）應(yīng)對資源環(huán)境問題帶來的挑戰(zhàn) 通過建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)， 實現(xiàn)可再生能源集約化開發(fā)、大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸送和高效利用，改善能源結(jié)構(gòu)， 促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)。 2.4 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的作用 28 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 （四）滿足多元化用 電 服務(wù)需求 通過建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)，提高電能質(zhì)量和供電可靠 性，創(chuàng)新 商業(yè)服務(wù)模式，提升電網(wǎng)與用戶雙向互動能力和用 電 增值服務(wù)水平。 （三）適應(yīng)發(fā)用電多樣化的發(fā)展要求 通過建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)，實現(xiàn) 各類集中 /分布式電源、儲能裝置和用電設(shè)施并網(wǎng)接入標(biāo)準(zhǔn)化和電網(wǎng)運(yùn)行控制智能化，提高電力系統(tǒng)資產(chǎn)的運(yùn)營效益和全社會的能源效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。 2.4 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的作用 29 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 中國政府提出了在 2020年 實現(xiàn) 單位GDP碳減排 40%-45%的目標(biāo)， 各省區(qū) 也承擔(dān)著相應(yīng)的 碳減排重任 。 智能電網(wǎng)可以通過各種方式大幅削減電能消耗和碳排放 ，例如：更多 清潔能源的接入 、 電網(wǎng)損耗 的降低、 用電效率的提高 、 電動汽車的推廣等。目前，國家電網(wǎng)公司正在開展 智能電網(wǎng)與低碳經(jīng)濟(jì)、環(huán)境發(fā)展 研究，通過逐項分析智能電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)對二氧化碳減排的作用 ，分析 智能電網(wǎng)對 2020年單位GDP減排的直接和間接效果 ， 梳理減排途徑 ，為政府部門提供決策支撐。 2.5 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)與應(yīng)對 全球氣候變化 30 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 2010年 3月 5日溫總理在 “ 兩會 ” 政府工作報告中指出： “ 積極應(yīng)對氣候變化。大力開發(fā)低碳技術(shù)，推廣高效節(jié)能技術(shù)，積極發(fā)展新能源和可再生能源， 加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)。 ” “ 努力建設(shè)以低碳排放為特征的產(chǎn)業(yè)體系和消費(fèi)模式，積極參與應(yīng)對氣候變化國際合作。 ”“ 大力培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。大力發(fā)展新能源。新材料、節(jié)能環(huán)保、信息網(wǎng)絡(luò)和高端制造產(chǎn)業(yè)。積極推進(jìn)新能源汽車、三網(wǎng)融合取得實質(zhì)性進(jìn)展，加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用。 ” 可以預(yù)見， 2010年將進(jìn)一步加快智能電網(wǎng)建設(shè)。 2.6 智能電網(wǎng)與 2010年全國“兩會” 31 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)將依據(jù) “ 統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建設(shè)”為原則開展建設(shè)。 一個規(guī)劃， 國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃 。 九項試點工程， 按照重要領(lǐng)域 率先 突破和條件成熟地區(qū)先行的原則，在 六大 環(huán)節(jié)，優(yōu)先選擇基礎(chǔ)條件好、項目可行度高、具有試點 （ 示范 ） 效應(yīng)的 9項工程作為首批試點工程。 兩大基礎(chǔ)建設(shè)， 包括 標(biāo)準(zhǔn)化工作 和三個研究檢測中心建設(shè)。 十類重點專項研究， 分為 重點技術(shù)研究和 管理模式研究 兩部分，為加快建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)。 2.7 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 第一階段重點工作內(nèi)容 國 家 電 網(wǎng)智 能 化規(guī) 劃2 項基 礎(chǔ) 建 設(shè)10個專項研究9項試點工程支撐指導(dǎo)全 面20112015推 廣保 障引 領(lǐng)支 撐建 設(shè)階 段32 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 綜合 發(fā)電 輸電 變電 配電 用電 調(diào)度 1上海世博園智能電網(wǎng)綜合示范工程 2風(fēng)光儲聯(lián)合示范工程 4輸電線路狀態(tài)監(jiān)測中心試點工程 5智能變電站試點工程 6配電自動化試點工程 7用電信息采集系統(tǒng)試點工程 9智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)試點工程 3常規(guī)電源網(wǎng)廠協(xié)調(diào)試點工程 8電動汽車充放電站試點工程 2.8 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 第一批 9項 試點工程 33 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 標(biāo)準(zhǔn)化工作 標(biāo)準(zhǔn)化工作 包括 標(biāo)準(zhǔn)體系研究 和 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂 兩部分。 標(biāo)準(zhǔn)體系研究 工作將緊密結(jié)合現(xiàn)有國際電工標(biāo)準(zhǔn)體系，全面梳理國內(nèi)外智能電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，建立涵蓋各環(huán)節(jié)的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂 工作將在智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)下，結(jié)合試點工程建設(shè)，制訂指導(dǎo)智能電網(wǎng)建設(shè)，涵蓋各環(huán)節(jié)的具體標(biāo)準(zhǔn)研究與制訂工作，修改完善現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，補(bǔ)充編制新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 研究檢測中心建設(shè) 國家太陽能發(fā)電技術(shù)研究與檢測中心 國家風(fēng)電技術(shù)研究與檢測中心 智能用電技術(shù)研究與檢測中心 2.9 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 第一階段 2項基礎(chǔ)建設(shè) 34 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 發(fā)電 輸電 變電 配電 用電 調(diào)度 1. 風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究 2. 特高壓交直流關(guān)鍵技術(shù)研究和相關(guān)設(shè)備研制 3. 智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究及相關(guān)設(shè)備研制 5. 微電網(wǎng)技術(shù)框架和接入技術(shù)與分布式儲能裝置研究 6. 雙向互動營銷技術(shù)研究和示范工程建設(shè) 8. 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)研究 4. 超導(dǎo)儲能系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)研究 7. 高級量測技術(shù)研究 重點專項研究為智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐和理論基礎(chǔ) ， 分為技術(shù)研究和管理模式研究兩部分 。 根據(jù)發(fā)電 、 輸電 、 變電 、 配電 、 用電 、 調(diào)度等環(huán)節(jié)以及通信信息平臺的關(guān)鍵技術(shù)需求 ， 選取了 117個技術(shù)研究課題 。 信息及通信支撐 管理模式研究 9. 智能電網(wǎng)通信信息技術(shù)研究 10. 智能電網(wǎng)管理模式研究 2.10 堅強(qiáng)智能電網(wǎng) 第一階段重點專項研究 35 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 綜合 發(fā)電 輸電 配電 用電 信息通信 1. 中新天津生態(tài)城智能電網(wǎng)綜合示范工程 2.大規(guī)模風(fēng)電功率預(yù)測及運(yùn)行控制 3. 輸電線路直升機(jī) /無人機(jī)智能巡檢 5. 分布式光伏發(fā)電接入及微網(wǎng)運(yùn)行控制 6. 省級集中 95598供電服務(wù)中心 8. 信息平臺及安全 4. 柔性直流輸電 7. 智能用電小區(qū) /樓宇 9. 電力光纖到戶 跨環(huán)節(jié)項目： 10. 電網(wǎng)運(yùn)行集中監(jiān)控 12. 農(nóng)電營配調(diào)管理模式優(yōu)化試點工程 11. 輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng) 第二批試點分布表： 2.11 第二批試點工程簡介 36 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 提綱 1. 國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展 2. 堅強(qiáng)智能電網(wǎng)戰(zhàn)略部署 3. 智能電網(wǎng)的理解與思考 37 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 3.1打造綠色電力是智能電網(wǎng)的重要目標(biāo)之一 溫室氣體排放減少 20%， 再生能源利用占到 20%， 能源利用效率提高 20% 計劃到 2012年 發(fā)電量的 10%將來自可再生 能源， 這個額度 2025年將達(dá)到 25% 歐盟： 美國： 中國： 到 2010年， 單位 GDP能源消耗比 2005年 降低 20%左右， 可再生能源比重 10% 38 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 1、按照 可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃 ， 水電、風(fēng)電、太陽能以及生物質(zhì)能 將成為可再生能源發(fā)展的重點區(qū)域； 2、調(diào)整后的新能源振興規(guī)劃， 到 2020年，風(fēng)電規(guī)模有望從 2000kW達(dá)到一億kW，在江蘇、河北、內(nèi)蒙古、甘肅和吉林建立百萬千萬風(fēng)電基地。到2020年，力爭在甘肅、內(nèi)蒙古、河北、東北，以及江蘇沿海等地建立若干個千萬千瓦風(fēng)電基地 ； 3、在 太陽能方面 ，將在 偏遠(yuǎn)地區(qū)建設(shè)獨(dú)立太陽能電站和戶用光伏電源 。在經(jīng)濟(jì)條件較好的城市發(fā)展并網(wǎng)光伏電源 ，在 資源條件好的地區(qū)建設(shè)大型太陽能電站 。到 2010年，太陽能發(fā)電將達(dá)到 30萬千瓦，到 2020年，達(dá)到180萬千瓦 ； 4、根據(jù)能源局提供的數(shù)據(jù)，水電新增裝機(jī)約 1.9億千瓦，總投資約為 1.3萬億元，風(fēng)電新增裝機(jī)約 10000萬千瓦，總投資約為 9000億元，太陽能發(fā)電新增 173萬千瓦，總投資約 1300億元，太陽能熱水器新增兩億平方米，總投資約 4000億元。另外，生物質(zhì)發(fā)電新增 2800萬千瓦，總投資約 2000億元，農(nóng)村用戶沼氣新增 6200萬戶，總投資月 1900億元。 新能源振興規(guī)劃將出臺 到 2020年總投資超 3萬億 3.1 打造綠色電力是智能電網(wǎng)的重要目標(biāo)之一 39 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 “低碳”、可再生能源是也是中國智能電網(wǎng)的重要組成部分 1、與用戶互動 ,提高能源利用效率。可以延緩新的裝機(jī)，提高發(fā)電利用小時，減少投資； 2、大量使用綠色能源，減少碳排放，適應(yīng)風(fēng)電、太陽能發(fā)電的迅速發(fā)展和國家能源政策的需要。 分布式能源 可再生能源 大型能源基地 打造綠色 電網(wǎng) 節(jié)能化、智能化 用電設(shè)備 電動公用交通 充電站 互動用電 3.2 構(gòu)筑低碳經(jīng)濟(jì)是智能電網(wǎng)的重要目標(biāo)之一 40 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 3.3 建設(shè)智能電網(wǎng)需要遵循電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)律 智能電網(wǎng)的建設(shè)必須遵循電網(wǎng)運(yùn)行的客觀規(guī)律，打造綠色電力的同時，需要確保電力可靠供應(yīng)。 以風(fēng)電為例：我國陸上可利用風(fēng)能將達(dá)到7億千瓦，在陸地建 3-4億千瓦風(fēng)電是有資源保證的。如此大量的風(fēng)電資源我們?nèi)绾挝?？如何減少對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響？如何對電網(wǎng)運(yùn)行的影響從負(fù)面轉(zhuǎn)向正面？ 41 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 舉例 2：英國 edf energy 多項新技術(shù)的使用，體現(xiàn)了新能源接入對電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)律的尊重 edf將近海風(fēng)電場接入英國本土電網(wǎng) 通過“ Power Donut”裝置， 安裝在架空輸電線路上，實時監(jiān)測導(dǎo)線的電流、環(huán)境溫度以及風(fēng)速，有效地保障了對導(dǎo)線輸電限額的動態(tài)確定。該技術(shù)研究從電網(wǎng)側(cè)出發(fā)，有別于其他直接對風(fēng)電場控制的技術(shù)，對我國研究風(fēng)電接入提供了新的思路。 通過動態(tài)儲能技術(shù)，減少功率波動對電網(wǎng)的影響，允許更多風(fēng)電與現(xiàn)有電網(wǎng)連接 通過 HVDC直流輸電、 FACTS技術(shù)，減少風(fēng)電場對主網(wǎng)架的影響 資料來源：國網(wǎng)公司英國 EDF考察資料 3.3 建設(shè)智能電網(wǎng)需要遵循電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)律 42 State Grid Corporation Of China. All rights reserved.2009 3.4 大力建設(shè)特高壓電網(wǎng)，堅強(qiáng)電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ) 國際上電網(wǎng)的發(fā)展可概括為兩大趨勢： 一是 統(tǒng)一或聯(lián)合的特高壓電網(wǎng)； 二是 分布式發(fā)電與交互式供電的分散電網(wǎng)， 我國是統(tǒng)一特高壓電網(wǎng)發(fā)展的代表 。 事實上， 歐洲向分布式分散電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)是歐洲已經(jīng)建立了 統(tǒng)一的歐洲電網(wǎng) ，且其網(wǎng)架架構(gòu)、電源布點、電源類型臻于完善，負(fù)荷發(fā)展趨于平緩。 43 State Grid Corporation Of China. All rights res